Uso de FMEA para determinar su estrategia de mitigación para los bigotes de estaño

Amigos,

En nuestra última publicación, hablamos sobre las técnicas para mitigar los bigotes de estaño (TW). Para ayudar a determinar cuál debe ser su estrategia de mitigación para los bigotes de estaño, consideren el uso de los modos de falla y el análisis de efectos (FMEA). La estadística central de FMEA es el número de prioridad de riesgos (RPN). Para los bigotes de estaño, el RPN es igual al producto de: (1) la probabilidad de ocurrencia de los bigotes de estaño (P); (2) la gravedad, en caso de existir un bigote de estaño (S); y (3) qué tan difícil es detectar un bigote de estaño (D).  En forma de ecuación:

RPN = P*S*D

Como primer ejemplo, consideren un producto de consumo, como un teléfono móvil con una vida útil de 5 años. Con la mitigación, en una escala de 1 a 10, P podría ser 2. Para S, podríamos calificarla en un 3, ya que es poco probable que una falla en el dispositivo le cause un daño grave a alguien. La detección (D) es un problema porque los bigotes de estaño que se forman más tarde no se pueden detectar durante la fabricación; por lo tanto, tendríamos que calificar D como un 10. Entonces, el RPN es: 2 * 3 * 10 = 60, que no es demasiado alto. De manera que, con P y S en valores relativamente bajos, una estrategia de mitigación de bigotes de estaño probablemente sería exitosa para cualquier producto de consumo. Cabe señalar que determinar los números de RPN requeriría casi con certeza datos de respaldo, sesiones de lluvia de ideas y aceptación por parte de todo el equipo de productos. El equipo también tendría que determinar cualquier estrategia de mitigación apropiada, como evitar los recubrimientos de estaño brillante en los cables de los componentes y tal vez usar una capa de níquel entre el cobre y el estaño (Figura 1).

Figura 1. En  productos de misión crítica, es posible que se necesiten recubrimientos. Es casi imposible que un bigote de estaño penetre en ambas capas de recubrimiento como se muestra arriba.

Ahora consideren un producto de misión crítica, como ciertos tipos de equipos militares. Si asumimos que la electrónica tiene una vida útil de 40 años y que una falla podría causar daños corporales o la muerte, probablemente podríamos terminar con un consenso de que el RPN  sea = 10*10*10 = 1000, el RPN más alto posible. Esta situación exigiría que se utilicen tácticas especiales para abordar el riesgo de los bigotes de estaño. Estas tácticas se trataron en mi artículo y presentación en SMTA Pan Pacific 2019.

Saludos,

Dr. Ron